Розрахунок кладки при зосереджених навантаженнях

Розрахункова величина зосередженого вертикального навантаження N _Edc , яка прикладена до кам´яної стіни, повинна бути менше або дорівнювати розрахунковій величині опору зосередженому вертикальному навантаженню стіни N _Rdc , щоб

Для стіни із газобетонних блоків автоклавного твердіння (відносяться до елементів кладки групи 1), завантаженої зосередженим навантаженням, за винятком стін із кладки з заповненням крайніх смуг розчином, розрахункова величина опору стіни вертикальному навантаженню представлена рівнянням :

де

повинно бути не менше 1,0 і не більше ніж

або 1,5 залежно від того, яке з них менше;

β – коефіцієнт збільшення зосереджених навантажень;

α₁– відстань від кінця стіни до найближчого краю навантаженої площі;

h_c– висота стіни до рівня навантаження, що прикладається;

A_b– навантажена площа;

A_ef– значення величини ефективної опорної площі ,тобто l_efm t;

l_ef– значення ефективної довжини площі розподілення навантажень під опорою, яке

вимірюється на основі трапеції на 1/2 висоти стіни або пілястри;

t – товщина стіни з урахуванням неповністю заповнених швів на глибину більше 5 мм

A_b/ A_ef – не повинно перевищувати 0,45,

Значення коефіцієнта збільшення β можна взяти з графіку :

Рис.1.5-3. Графіки коефіцієнтів збільшення за ДБН В.2.6-162:2010 Додаток "Л"

Рис. 1.5-4. Стіни при зосереджених навантаженнях.

Розрахунки товщини стіни за теплотехнічними показниками

Теплова ізоляція будівлі згідно з ДБН В.2.6-31-2006 оцінюється по основних нормативних показниках:

а) необхідний опір теплопередачі глухої частини зовнішньої стіни (R_S ≥R_{q min});

б) санітарно-гігієнічний опір теплопередачі, що забезпечує нормований перепад між температурами внутрішнього повітря приміщення і внутрішньої поверхні стіни;

Згідно з ДБН В.2.6-31-2006 вимоги теплового захисту задовольняються, якщо в житлових і громадських будівлях будуть дотримані нормативні показники по тепловому захисту «а» і «б».

Опір теплопередачі зовнішньої стіни із блоків з автоклавного газобетону, (м²·^оК)/Вт, визначається за формулою:

, (1.17)

де α_в , α₃ – коефіцієнти тепловіддачі внутрішньої і зовнішньої поверхонь огороджувальної конструкції, Вт/(м·К), приймаються згідно з ДБН В.2.6-31;

δ_бл – товщина кладки з газобетонних блоків, м;

λ_бл – розрахункова теплопровідність матеріалу газобетонних блоків в розрахункових умовах експлуатації, Вт/(м· К). Приймається згідно таблиці 1.4;

r – коефіцієнт теплотехнічної однорідності, що визначає термічну неоднорідність кладки за рахунок наявності розчинових швів. Приймається за результатами експериментальних випробувань згідно з ДСТУБВ.2.6-101 або:

- для кладки на клею при товщині клейового шару до 32 мм, r = 0,99;

- для кладки на будівельному розчині при товщині шару 10…15 мм за даними таблиці 1.5;

δ_і – товщина і-го шару зовнішньої стіни (опоряджувального, теплоізоляційного, тощо), м;

λ_{і р} – розрахункова теплопровідність матеріалу і-го шару зовнішньої стіни в розрахункових умовах експлуатації, Вт/(м·°К), приймається згідно з ДБН В.2.6-31.

Термічний опір однорідного шару кладки стіни визначається за формулою:

· (1.18)

де - товщина стіни , м;

l - розрахунковий коефіцієнт теплопровідності кладки, Вт/м ·К. Коефіцієнт l залежить від марки блоків кладки по густині, розрахунковій рівноважній вологості стіни і виду розчину кладки (таблиці 1.4 та 1.5).

Длязразків автоклавних ніздрюватих бетонів, що випускаються ВААБ, приймається в розрахунках за результатами випробувань, що виконані в акредитованих лабораторіях під час сертифікації матеріалів. Для проектних завдань, характерних для проектування малоповерхових будинків, було проведено ряд розрахунків, які дозволяють оцінити ефективність теплового захисту стін з різних матеріалів з урахуванням використання сухих матеріалів (таблиця 1.6).

Таблиця 1.4. – Розрахункові теплофізичні характеристики автоклавного газобетону

Таблиця 1.5 – Коефіцієнти теплотехнічної однорідності для кладки на розчинах

Марка бетону блоків за середньою густиною	Коефіцієнт теплотехнічної однорідності для кладки на розчинах при висоті ряду кладки 200 мм, довжині блоку 600 мм та товщині блоку, t, мм
D300
D350
D400
D500
Примітки. 1. Для кладки висотою ряду 250 мм наведені дані необхідно приймати з коефіцієнтом 1,05. 2. Для кладки висотою ряду 300 мм наведені дані необхідно приймати з коефіцієнтом 1,1. 3. Коефіцієнти теплотехнічної однорідності для кладки з блоків, товщина яких відрізняється від наведених в таблиці, необхідно визначати інтерполяцією. 4. Коефіцієнти теплотехнічної однорідності для кладки на розчинах, відмінних від наведених, необхідно визначати інтерполяцією представлених даних за величиною густини розчину. 5. Дані наведені і розраховані за проектом ДСТУ В.2.6.ХХХ “ Конструкції будинків і споруд. Конструкції зовнішніх стін із блоків з автоклавного газобетону. Загальні технічні умови.” Ці дані відповідають результатам випробування блоків АНБ що проведені на підприємствах ВААГБ

Коефіцієнти теплопровідності l (Вт/ м · К) для D300 взяті за ДБН В.2.6-31-2006.

Таблиця 1.6. Показники термічного опору теплопередачі cтіни для різної товщини і густини газобетонних блоків та різних умов експлуатації (за протоколами лабораторних іспитів НДІБКрозрахункові для підприємств ВААГ)

* за даними протоколів іспитів, проведених в НДІБК для підприємств ВААГ

Більш детальні розрахунки з урахуванням класу міцності бетону на стиск розроблені ДП «УкрНДІБВ» ( таблиця 1.7).

Таблиця 1.7. Основні конструктивні, фізико-механичні та теплотехнічні параметри стіни (за разрахунками згідно ДБН В.2.6-31-2006)

Для визначення теплофізичних характеристик інших варіантів конструктивних рішень стін, в тому числі багатошарових, варто користуватися розрахунковими таблицями «Альбому-Ппосібника з проектування стін багатоповерхових будинків з ніздрюватобетоних виробів автоклавного твердіння»газобетону, розробленого ДП «УкрНДІБВ» в 2011р.

Таким чином, стіна з газобетонних блоків товщиною 375 400мм забезпечує вимогам нормативного опору теплопередачі для будь-якої кліматичної зони України.

Відповідно, якщо розглянути варіанти стінових конструкцій за товщиною і маркою бетону за густиною, принципово можливо досягти ефективної теплоізоляції при достатній несучій спроможності стін.